טרנזיסטורים תלת מימדיים, HBM וביצועי על: NVIDIA מדברת על העתיד • HWzone
מחשביםכרטיסי מסך

טרנזיסטורים תלת מימדיים, HBM וביצועי על: NVIDIA מדברת על העתיד

במסגרת כנס ה-GTC 2015 חשפה מפתחת השבבים פרטים חדשים על ארכיטקטורת הדור הבא שלה – Pascal, שמתיימרת לספק שיפור של עד פי 10 (!) לעומת הארכיטקטורה העכשווית

קבלו עדכונים לפני כולם בטלגרםקבלו מאיתנו עדכונים לפני כולם - בטלגרםהצטרפו כבר עכשיו לערוץ הטלגרם של הזון


אנחנו כבר יודעים ש-AMD מכינה כרטיס דגל חדש ועתיר טכנולוגיות מתקדמות וחדשניות, אך אל תטעו לחשוב ש-NVIDIA אינה מודעת לכך – בכנס ה-GTC השנתי שערכה בעמק הסיליקון, חשפה גם היצרנית הירוקה את תוכניותיה הגרנדיוזיות לדור הבא שלה, שתיקרא על שמו של המתמתיקאי הצרפתי בלז פסקל.

זכרון תלת מימדי – HBM ורוחבי פס שטרם ראינו

השיפור המשמעותי ביותר של דור ה-Pascal העתידי, לפחות מנקודת מבטם של הגיימרים, יהיה כנראה השילוב של זכרונות מוערמים תלת מימדית על גבי מצע שמשותף להם ולליבה הגראפית עצמה – HBM (ר"ת High Bandwidth Memory) במילים אחרות, בדומה למה שצפוי להציע ה-Radeon R9 390X. למרות הדמיון, נראה כי ב- מכוונים היישר אל הדור השני של ה-HBM, ומדברים על ממשק במהירות של מעל לטרה-בייט לשנייה וזכרונות גראפיים בנפחים אדירים של עד 32 ג'יגה בייט.

nvps5

ספק אם באמת נראה כרטיסי מסך עם 32GB של זכרון כבר בדור הקרוב (ה-Titan X כבר הוכיח שגם 12GB הוא נפח זכרון גראפי שאף משחק כיום לא באמת יכול לנצל באופן סביר), אך עצם התמיכה והיכולת מרמזות לנו היטב על הפוטנציאל הענק שעוד ממתין לנו במעלה הדרך – ואם לא די בנפחים ובמהירויות המשופרות מאוד, ערימת הזכרונות התלת מימדית על בסיס אינטרפוזר תאפשר גם יצירה של לוחות מודפסים קומפקטיים יותר מאי פעם בעבר.

חישובים בדיוק מעורב – הכפלת , אבל לא בהכרח לגיימינג

החישובים שמבצעים כרטיסי המסך ברוב הזמן הינם חישובי נקודה צפה (פעולות על מספרים שהם שברים) בדיוק של 32 ביט – כשביט אחד מייצג האם המספר הוא חיובי או שלילי, שמונה ביטים נוספים מייצגים אקספוננט ו-23 הביטים הנותרים את השבר עצמו. שיטה זו נחשבת כיעילה ביותר עבור מרבית החישובים המקביליים בהם מצטיינים כרטיסי המסך, אם כי קיימים גם שימושים נוספים (לרוב בתחומי הסימולציה והמדע) בהם נדרש דיוק כפול גבוה יותר של 64 ביט – ועל כן כל הארכיטקטורות של AMD ו- בשנים האחרונות תומכות הן בחישובים אלו, כאשר הביצועים עצמם מופחתים בהתאם.

nvps10nvps9

ב-NVIDIA מאמינים שארכיטקטורת ה-Pascal תוכל להציע ביצועים של עד פי עשר מארכיטקטורת ה-Maxwell הנוכחית - אם כי לשימושים שרלוונטיים עבור הצרכן הביתי הממוצע, כנראה שהמטרה להכפיל את יעילות הביצועים היא קצת יותר מעשית
ב- מאמינים שארכיטקטורת ה-Pascal תוכל להציע ביצועים של עד פי עשר מארכיטקטורת ה- הנוכחית – אם כי לשימושים שרלוונטיים עבור הצרכן הביתי הממוצע, כנראה שהמטרה להכפיל את יעילות הביצועים היא קצת יותר מעשית

כעת, ב- מאמינים כי יוכלו לשפר משמעותית את ביצועי כרטיסי המסך שלכם על ידי תוספת של תמיכה גם בחישובי נקודה צפה בדיוק חצי של 16 ביט בלבד – בצורה חדשה ויעילה יותר שתאפשר ביצועים תיאורטיים כפולים מאלו של חישובי 32 ביט. כמו במקרה של חישובי 64 ביט, גם כאן נראה כי השימוש המובהק לחישובי דיוק חצי הם באלמנטים ספציפיים מעולם המדע והמחקר – אך לא מן הנמנע שתוספת יכולת זו בדור ה-Pascal תדרבן פיתוח של דרכים ושיטות להנציל אותה גם בעולם הגיימינג, אחרי הכל גם שבב ה-Tegra X1 החדש של וגם ליבות ה-Mali העדכניות של כוללות תמיכה בחישובים שכאלו.

NVLink – אחוד בנוסח NVIDIA

אחת ההבטחות הגדולות לעתיד עולם המחשוב, בעיקר מבחינתה של AMD, הוא טכנולוגיית ה-HSA (ר"ת Heterogeneous System Architechture) שלה, במסגרתה יחידת העיבוד הכללית ויחידות העיבוד הגראפיות יוכלו לגשת האחת לזכרון של האחרת בצורה ישירה. למתחרה אומנם עדיין אין מקבילה משלה ל-HSA, אך בדור ה-Pascal יהיה לה את ה-NVLink – ממשק ייחודי ומהיר (עד 80 ג'יגה-בייט לשנייה) לתקשורת בין מספר , ואף לתקשורת מול המעבד במערכות ייעודיות שלא צריכות להתבסס על חיבורי .

nvps7
בעתיד, מערכי SLI של ארבעה, שישה ואפילו שמונה יוכלו להפוך לסטנדרט מקובל – תודות ל-NVLink

nvps8

NVLINK תוכל לאפשר למספר גדול של יחידות עיבוד גראפי לעבוד יחד בצורה אפקטיביות יותר – ותוכל לאפשר, לדבריה של , מערכים מרובי כרטיסים עם עד ל-64 יחידות.

נכון לעכשיו השימושיות המרכזית של ה-NVLink, בדומה לכל הטכנולוגיות עליהן דיברה בכנס בהקשר לארכיטקטורת ה-Pascal, מכוונות בעיקר לשימושים בעולם השרתים והמחשוב עתיר הביצועים – אך יתכן מאוד שנראה את החידושים הללו זולגים גם לשוק הביתי, בין אם מדובר במערכי מרובי כרטיסים גדולים יותר, יחידות מוקטנות וייעודיות להטמעה במערכות או אפילו טכנולוגיה ליצירת משותף ל-CPU ול-GPU.

nvps1nvps6

מנכ"ל הציג על הבמה יחידת עיבוד גראפי זעירת מימדים אותה ניתן יהיה להטמיע במערכות גדולות ועתירות – ומי יודע, אולי בהמשך נראה יישומים מתקדמים דומים גם בעולם הגיימינג

ארכיטקטורת ה-Pascal תתבסס על טרנזיסטורי FinFET תלת מימדיים בליטוגרפיה של 16 ננומטר מבית שותפת הייצור הוותיקה , תציע לכאורה שיפור של פי שניים ביעילות הביצועים (חישובים לפי מדד ה-SGEMM לכל וואט) ואמורה להגיע מתישהו במהלך שנת 2016 – מה שכנראה אומר שכבר במהלך החודשים הקרובים נתחיל לשמוע שלל דיווחים ונבואות בנוגע למוצרים הספציפיים שנמצאים בדרכם אל השוק. משעמם בטוח לא יהיה.


תגיות

33 תגובות

  1. אני אמלא את מקומה
    "חכו חכו עוד מעט PASCAL מגיע וAMD תפשוט רגל ואינטל תתחנן לרחמים וqualcomm תאכל קש PASCAL מהחברה הכי טובה בעולם NVIDIA עם מנכ"ל שנראה כמו סון גוקו סופר סאייה"

  2. 16nm+3D Ram? זה יהיה פיצוץ של תוספת ביצועים (יותר מפי 2, ממש לא פי 10, אין מקום להגזים ככה).
    קשה לי להאמין שהם יעשו את זה בבת אחת ולא יפצלו ל-2 סדרות עוקבות, לפחות. לא משתלם כלכלית.
    אלה אם AMD ילחצו אותם, מה שיש מאוד לקוות שיקרה.

    מאמין שנראה ניצני 3D Ram מהירוקים עוד לפני הירידה ל 16nm (בדומה ל 750TI שלכל צורך מעשי הוא 950TI).

    שווה למשוך עוד שנה ולתת לכל תהליכי DX12 להבשיל כמו גם מלחמת G-sync ב- FreeSync ולדלג מ- 40nm היישר ל- 16

  3. מה עם 4K? זה אומר משהו או רק אומר שיש עוד זמן להמתין . .. ?

  4. נכנסתי לכתבה רק כדי לראות מה יש ל"מיס פסקל" לומר.
    היא לא פה… אני מאוכזב.
    (הכל ברוח טובה כמובן)

    לפי הטון של הכתבה זה נראה שדווקא לAMD יש קלף שלנווידיה אין מענה אליו.
    מעניין לראות איך יתפתחו הדברים בשנים הקרובות.
    ואגב גם אני חושב שלא נראה את כל הפוטנציאל של ה"דבר" הזה בבת אחת. אחרת זה יהיה בזבוז כסף.
    יותר הגיוני (מבחינתם כמובן) יהיה למתוח את הקלף הזה על כמה דורות. כל פעם עוד קצת ביצועים כדי למכור יותר.

  5. התכוונתי לכרטיס שלי, 560TI שהוא 40nm.

    עוד 3 חודשים ש 390X והשדרוג של 980 יצאו נראה ניצני כרטיסים ראויים ל 4K (לא מחשיב את TX, הוא סתם "מלכודת" למתלהבים בעלי הכיסים העמוקים).
    אבל שניהם יעלו יותר מדי בארץ ובכלל.
    לדעתי רק בסדרה הבאה של 2 החברות נראה כרטיס ברמת מחירי 970 שדוחף 4K באופן סביר.

  6. מסכים שתומכים ב4K גם ככה עולים די הרבה עדיין
    מתחיל באיזור ה450 דולר ודי מהר זה מטפס מעל גבול ה1000 דולר

  7. גם לכל אנשי הפסקל יש בשורה של ממש בתחרות אדומה.

    אין הבדל אם זה פאן בויז' (או פאן גירלז'…)של אנוידיה אסוס אפל או רייזר , כל אחד מהם היה שמח אם המחיר של המוצר שהוא אוהב יהיה זול בהרבה. וזה רק עם תחרות.

  8. ברגע שגיימר יקנה מסך 4k הוא הולך להחליף כרטיסי מסך מהר יותר (או לעבוד ברזולציה לא טבעית) בגלל זה יהיה קשה ל4k להיכנס כי הגיימר הממוצע רוצה כרטיס שיחזיק לכמה שיותר זמן

    גיימר שבאמת רוצה לשחק על 4K עם ביצועים טובים יצטרך כל הזמן לעדכן כרטיס מסך (כל פעם שיצאו משחקים טובעניים חדשים).
    אבל אני לא רואה איך זה מתחבר ל"כניסה" של 4K?
    זה כמו כל דבר. גם שFULLHD היה חדש, אם רצית כל משחק על FULLHD בביצועים גבוהים היית צריך להשקיע על חומרה שתעמוד בעומס הזה והנה אחרי כמה שנים זה כבר די סטנדרט.
    ככל שהזמן יעבור יהיה יותר זול לייצר מסכים ברזולוציות כאלו אז הם יהיו יותר זולים ויותר אנשים יקנו אותם. כח העיבוד של כרטיסי המסך יעלה עם הזמן ככה שגם מהבחינה הזאת נגיע לנקודה שבה כח העיבוד בסקטור הביניים יספיק כדי להריץ משחקים על 4K…
    כמו שאמרתי. הכל עניין של זמן

  9. זה רק נכון אם משחק מסויים בfhd עובד במהירות גבוהה יותר ביחס קבוע ל4k. 
    אם נגיד משחקים היו עובדים ב4k ב50% מהמהירות אז היית צודק אבל זה ממש לא ככה. 
    4k יכנס כסטנדרט בסלון הרבה לפני שהוא יכנס במחשבי גיימינג וגם לסלון יש לנו עוד כמה שנים לפחןת

    ברור שהיחס הוא לא לינארי. יש הרבה גורמים שישפיעו על הביצועים בFHD לעומת הביצועים ב4K.

    לפי דעתי טלויזיות 4K כרגע יותר זולות ממסכי מחשב 4K. לא במחיר מספרי אלה בהשוואה למחיר הממוצע בסגמנט השוק הזה.
    כי אם אתה רוצה לקנות טלויזיה לסלון שלך 65". אתה יודע שזה אמור לעלות לך 6-7 אלף שקל (סתם דוגמה) לדגם FHD או 10 אלף לדגם 4K.
    במסכי מחשב הקפיצה היא יותר משמעותית כי יש מסכים איכותיים ביותר (של דל לדוגמאה) שנמכרים מתחת ל200 דולר לעומת מחירי התחלה של 450-500 דולר ב4K.
    נראה לי שזה לנוכח העובדה ש"מתחיל להיות צפוף" במסכי מחשב בגדלים של 23-24 אינטש. כלומר קשה לדחוס כל כך הרבה פיקסלים לשטח פיזי כזה קטן. אולי אני טועה אבל ככה אני חושב.

  10. "מתחיל להיות צפוף" במסכי מחשב בגדלים של 23-24 אינטש. כלומר קשה לדחוס כל כך הרבה פיקסלים לשטח פיזי כזה קטן. אולי אני טועה אבל ככה אני חושב.

    חוששתני שכל מסך סמארטפון מהשנתיים האחרונות טוען שאתה טועה ושאפשר לדחוף FHD למסכים בגודל 5 ו6 אינצ'.

  11. אפשר לדחוף QHD למסך 5.1"
    אפשר לעשות מסך 8K בגודל 24".
    זה הכל עניין של צריכת חשמל, עלות, אמינות, וממשקי חיבור.

  12. אין שום קשר לעיניים. פיקסלים זה פיקסלים גם מ100 קילומטר וגם מסנטימטר

  13. אין מצב שאתה יכול להבחין באיכות המסך של סמארט פון בין FHD ל QHD (מה שמכונה בטעות K2) ממרחק של 80 ס"מ.

  14. מי דיבר על להבחין באיכות? דיברנו נטו על לדחוף X פיקסלים למסך בגודל Y

  15. ^ הוא מנסה לדבר על איכות תמונה
    יכול להיות שבאמת יהיה קשה להבחין ממרחק מסויים
    אבל זה כלל לא רלוונטי לדיון. מדובר על אנשים שעובדים עם 2 מסכים מפני שהצפיפיות הנוכחית של מסכיי FHD אינה מספקת.

  16. אני מבין שהוא מנסה לדבר על איכות תמונה אבל זה בכלל לא קשור לדיון
    שום דבר מזה לא קשור לדיון

    אין שום בעיה טכנולוגית לדחוף 4K על 24 אינץ' ומעלה. אנחנו עושים את זה במסכי 5.5 אינץ' והכל טוב
    אם כבר הדבר היחיד שמונע מחברות לייצר מסכי 24 אינץ' ומטה ב4K זה שהטקסט פשוט יראה זוועה ופצפון

  17. אני מבין שהוא מנסה לדבר על איכות תמונה אבל זה בכלל לא קשור לדיון
    שום דבר מזה לא קשור לדיון
    
    אין שום בעיה טכנולוגית לדחוף 4K על 24 אינץ' ומעלה. אנחנו עושים את זה במסכי 5.5 אינץ' והכל טוב
    אם כבר 

    הדבר היחיד שמונע מחברות לייצר מסכי 24 אינץ' ומטה ב4K זה שהטקסט פשוט יראה זוועה ופצפון

    $$$

  18. ][RIGHT][COLOR

    
    
    
    
    אבל זה כלל לא רלוונטי לדיון. מדובר על אנשים שעובדים עם 2 מסכים מפני שהצפיפיות הנוכחית של מסכיי FHD אינה מספקת.

    אם אתה יושב רחוק הפיקסלים חדים ככל שיהיו קטנים מאוד ממילא גודל הפונט למשל לא ייקטן משמעותית ולא הרווחת עוד שטח משמעותי.

    
    
    
    
    אין שום בעיה טכנולוגית לדחוף 4K על 24 אינץ' ומעלה. אנחנו עושים את זה במסכי 5.5 אינץ' והכל טוב

    נכון , זה ברור. אני התכוונתי שאין בזה תועלת אבל טכנולוגית אנחנו כבר שם.

  19. ^לא

    אני לא מבין גדול ביצור מסכים אבל נראה לי שיותר יקר לדחוף 8 מליון פיקסלים לתוך מסך 24" מאשר 8 מליון פיקסלים לתוך מסך 55"

  20. תהליך תכנון נאנו טכנולוגי ייקר יותר.
    ראה עלויות לפטופ ומחשב. עולה כסף לצמצם הכל ולדחוס למקום קטן קטן. . .

    בנוגע לעניין האות -> אולי אתה צודק אבל לא לזה התכוונתי. אני מדבר עכשיו על עריכת ווידאו לדוגמה,
    מסך 4K יאפשר לי לנצל שטח הרבה יותר גדול לטובת חלונות תוכנית וצירי זמן בהשוואה לFHD.
    אם היום אני יורד מFHD רק לרגע אני לא מצליח לקרוא מה כתוב בכלל . .

  21. זה בכלל שאתה יורד מהרזולוציה הטבעית של המסך ועכשיו פיקסל אחד "וירטואלי" לא שווה פיקסל אחד פיזי

    ואין צורך לקרוא לזה "נאנו טכנולוגי" זה ממש לא נאנו
    וברור שזה יקר יותר אבל לא 150% אחוז יקר יותר. יש לך פה בועה כי 4K עדיין נתפס כמשהו לשוק ההי אנד ולא לצרכן הממוצע. בדיוק כמו שהיה עם FHD בזמנו (וLCD בזמנו)
    המציאות היא שכרגע אנשים לא קונים 4K אפילו אם הם יכולים כי פשוט אין סיבה. אפילו לא כל התוכן המשודר (טלוויזיה וקולנוע) הוא בFHD אז למה לקנות 4K?
    היחידים שנהנים מהקטע הזה הם הגיימרים שיכולים להריץ משחקים ב4K אבל הם מיעוט לא מעניין ולא חשוב

  22. לא הזכרתי לרגע רזולוציה שאינה טבעית. דיברתי על מסך פיזי בעל רזולוציה טבעית נמוכה מFHD.

    מסכים עם הכל מלבד הסיבה.
    עיבוד תמלילים עריכת קול עיצוב גרפי עריכת ווידאו או מידול ותכנן תלת מימד וכו' (למעשה צרכים משרדיים) נשמעים לי כמו חלום רטוב על גבי סך UHD…
    הסיבה היחידה שאני מתעכב כאן היא היכולת האומללה של כרטיסי הבינייםגבוה של השוק הסביר.

  23. לא הזכרתי לרגע רזולוציה שאינה טבעית. דיברתי על מסך פיזי בעל רזולוציה טבעית נמוכה מFHD.
    
    מסכים עם הכל מלבד הסיבה. 
    עיבוד תמלילים עריכת קול עיצוב גרפי עריכת ווידאו או מידול ותכנן תלת מימד וכו' (למעשה צרכים משרדיים) נשמעים לי כמו חלום רטוב על גבי סך UHD...
    הסיבה היחידה שאני מתעכב כאן היא היכולת האומללה של כרטיסי הבינייםגבוה של השוק הסביר.

    זה כי אתה לוקח מכונית משפחתית למסלול מירוצים ומצפה ממנה להתחרות עם מכוניות מירוץ.
    אתה עורך וידאו? מרנדר? שים כרטיס שמיועד לזה…

  24. אתה מבלבל בין המושגים וההגדרות;
    אני לא עורך תכני ווידאו ברזולוציית 4K ולא מרנדר (עובד או מעבד) מודלים העונים להגדרה של 4K.
    (גם אם כן, בדרך כלל בזמן העבודה הפריסה של הפלייבק עצמו היא אינה מלאה על כל פני המסך כך שהדרישה לכוח העיבוד עדיין נשארת באזור גבולות ה FHD אך זה לא העניין.)

    אני מדבר על הנוחות שבפריסת ממשק התוכנה על גבי מסך ברזולוציית 4K המאפשר משטח עבודה גדול ונוח יותר לארגון הפריטים וכליי העבודה,
    בדומה לנוחות שבפריסת ממשקי התוכנות על פני זוג מסכי FHD בהשוואה למסך בודד. עם דרישה זו אני מאמין שגם מאיץ INTEL HD יצליח להתמודד.
    שוב אני לא מדבר על כוח העיבוד הנדרש עבור פלייבק של האובייקט עצמו אלה על פריסת ממשק התוכנה באופן מרווח יותר.

    הבעיה היא בכלל במשחקים. מפני שהכרטיסים הנוכחיים אינם יודעים להתמודד עם משחקים נורמליים ב4K זה מאלץ את המשתמש להתפשר על רזולוציה שאינה טבעית.
    זו הסיבה שאני ממתין בחליון עיניים לכרטיס שוק ביניים~גבוהה במחיר הגיוני או במילים אחרות: מכונית מירוץ.

  25. אתה מבלבל בין המושגים וההגדרות;
    אני לא עורך תכני ווידאו ברזולוציית 4K ולא מרנדר (עובד או מעבד) מודלים העונים להגדרה של 4K.
    (גם אם כן, בדרך כלל בזמן העבודה הפריסה של הפלייבק עצמו היא אינה מלאה על כל פני המסך כך שהדרישה לכוח העיבוד עדיין נשארת באזור גבולות ה FHD אך זה לא העניין.)
    
    

    אני מדבר על הנוחות שבפריסת ממשק התוכנה על גבי מסך ברזולוציית 4K המאפשר משטח עבודה גדול ונוח יותר לארגון הפריטים וכליי העבודה,
    בדומה לנוחות שבפריסת ממשקי התוכנות על פני זוג מסכי FHD בהשוואה למסך בודד. עם דרישה זו אני מאמין שגם מאיץ INTEL HD יצליח להתמודד.
    שוב אני לא מדבר על כוח העיבוד הנדרש עבור פלייבק של האובייקט עצמו אלה על פריסת ממשק התוכנה באופן מרווח יותר.

    הבעיה היא בכלל במשחקים. מפני שהכרטיסים הנוכחיים אינם יודעים להתמודד עם משחקים נורמליים ב4K זה מאלץ את המשתמש להתפשר על רזולוציה שאינה טבעית.
    זו הסיבה שאני ממתין בחליון עיניים לכרטיס שוק ביניים~גבוהה במחיר הגיוני או במילים אחרות: מכונית מירוץ.

    הבנתי. אז כמו שאמרת זה לא מצריך כוח עיבוד יותר מידי גבוה.
    לא יודע מה המצב עכשיו אבל עד לפני שנה וחצי אני יודע שלא כל תוכנה ידעה להתנהג בצורה אופטימלית הרזולוציות מעל FHD (כולל פוטושוט, כרום, סקייפ, ואפילו ממשק החלונות וההודעות של ווינדוס 8.1 היה קצת מבוגג).
    לפחות את הכרום הם פתרו…

  26. יש הודעות מסויימות שנתקלתי בהן (כשמשתמשים על רזולוציה מעל FHD) שהטקסט לא מיושר בצורה תקינה. גם כשאופצית הSCALE מופעלת….

  27. אהה נו בסדר זה שטויות… כאילו יעבור לו באחד העתדכונים
    אך מבחינת פריסת עמוד נתונים ומדע על גבי מסך בסדריי גודל כאילו אין בעיה מיוחדת אני מניח

כתיבת תגובה

Back to top button
Close
Close